Изменение климата и загрязнение тропосферным озоном представляют собой взаимосвязанные проблемы для окружающей среды и общественного здравоохранения Китая. Для количественной оценки климатического воздействия на озон авторы использовали модель Transformer, обученную на данных из нескольких источников, включая ансамбль нескольких моделей из проекта CMIP6. Эта модель спрогнозировала тенденции изменения уровня озона в Китае на 2024–2100 гг. в рамках четырёх сценариев (от SSP1-2.6 до SSP5-8.5) и количественно оценила риски для здоровья, связанные с долгосрочным воздействием озона. Историческая проверка подтвердила высокую точность модели Transformer для озона (R²=0,91), а анализ SHapley Additive exPlanations (SHAP) выявил температуру и солнечную радиацию на поверхности как доминирующие метеорологические факторы. Результаты показали явную тенденцию к увеличению среднегодовой концентрации приземного озона, при этом средний национальный показатель при сценарии SSP5-8.5 достиг 92,66 мкг/м³ к 2100 году. В региональном разрезе концентрация приземного озона увеличилась на 1–5% на северо-востоке, в Восточном Китае и на северо-западе, при этом наибольший рост и наибольшая чувствительность к сценарию наблюдались на северо-востоке. Климатические факторы усилили сезонные контрасты, продлив сезон озона и усилив зимне-весенние повышения. Оценка риска для здоровья показала, что средневзвешенная по численности населения избыточная концентрация озона выше долгосрочных рекомендаций ВОЗ по качеству воздуха увеличилась до 11,0% при сценарии SSP2-4.5. Хотя общенациональная преждевременная смертность снизилась на 10–42% во всех четырёх сценариях из-за сокращения населения, анализ LMDI показал, что климатически обусловленная составляющая положительна, при этом наибольший климатически обусловленный прирост в +106,5 тыс. человек произошёл в сценарии SSP2-4.5, а не в сценарии SSP5-8.5. Эти результаты указывают на климатически обусловленное усиление загрязнения озоном и способствуют скоординированным мерам по смягчению антропогенного изменения климата для достижения Китаем двойных целей по сокращению выбросов углерода.

Ссылка: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1352231026005443

Энергетический баланс Земли сильно зависит от ледового покрова. Циклоны могут влиять на площадь морского льда, усиливая волновую активность, способствуя разрушению льда, переносу тепла и влаги и усиливая дрейф морского льда. Из-за разнообразия задействованных процессов суммарное воздействие циклонов на глобальную площадь льда ещё не было количественно оценено. Авторы анализируют два десятилетия интенсивных циклонов, взаимодействующих с глобальной краевой зоной льда, показывая, что штормы усиливают сезонный цикл роста и таяния льда в обоих полушариях. Циклоны усиливают ветры, дующие в направлении экватора, и адвекцию льда в охлаждающемся океане в холодный сезон и усиливают движение к полюсу в нагревающемся океане в тёплый сезон. В совокупности циклоны увеличивают глобальную среднегодовую площадь льда на 13%, причём этот эффект возрос в последние годы. Циклоны Южного полушария оказывают наиболее сильное влияние на глобальную площадь льда, при этом осенние и раннезимние циклоны значительно её увеличивают. Хотя это увеличение частично компенсируется потерей льда в начале австралийского лета, низкая общая площадь морского льда в Антарктиде в конце лета ограничивает дальнейшие потери, что приводит к асимметричному годовому циклу, при котором интенсивные циклоны увеличивают глобальную площадь льда с апреля по октябрь, но сокращают её только в ноябре и декабре.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-026-76931-4

За последние десятилетия Арктика нагревалась почти в четыре раза быстрее, чем остальная часть планеты. Чжоу и др.* (Zhou et al.) утверждали, что только трёхкратное усиление арктического потепления обусловлено внешним воздействием, а оставшееся усиление объясняется внутренней изменчивостью, в частности, арктическим режимом изменений температуры поверхности. Авторы объясняют такой кажущийся арктический режим статистическим артефактом, возникающим при линейном удалении тренда из нелинейного временного ряда перед анализом эмпирических ортогональных функций. Представленные результаты показывают, что анализ в Zhou et al. не может надёжно количественно оценить вклад внутренней изменчивости в наблюдаемое арктическое усиление.

*Zhou, W., Leung, L. R. & Lu, J. Steady threefold Arctic amplification of externally forced warming masked by natural variability. Nature Geoscience. V. 17. P. 508–515 (2024).

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-026-02078-y

Ответ Чжоу и др. на «Неопределённая внутренняя изменчивость потепления в Арктике»

Степень арктического усиления сильно варьируется в зависимости от периода анализа, составляя ~1,9 за период 1970–2005 гг. и ~3,8 за период 1985–2020 гг. В нашей оригинальной статье мы показали, что эта зависящая от периода арктическая осцилляция отражает естественную изменчивость, наложенную на устойчивую трёхкратную вынужденную арктическую осцилляцию. В частности, междесятилетняя тихоокеанская осцилляция модулирует глобальную температуру, в то время как арктический режим модулирует температуру в Арктике. Питан и Хубнер (Pithan and Hubner) утверждают, что арктический режим, выявленный в нашей статье, является артефактом, возникшим в результате применения линейного удаления тренда к периоду с незначительным потеплением в Арктике до 1985 года. Здесь мы опровергаем их аргумент и представляем дополнительные доказательства существования арктического режима. Мы подчёркиваем, что период до 1985 года следует включить, поскольку глобальная температура уже заметно увеличилась, а сдержанное потепление в Арктике указывает на эффект естественной изменчивости. Мы показываем, что арктический режим последовательно выявляется с помощью анализа эмпирических ортогональных функций, когда вынужденный отклик не предполагается линейным, когда рассматриваются альтернативные более длинные и более короткие периоды, и когда анализ ограничивается арктическим регионом с учётом площади. Арктический режим заметно отличается от долгосрочного тренда потепления как по пространственной структуре, так и по динамическим характеристикам. Более того, она проявляется в расчётах климатических моделей, проводимых PiControl, что убедительно подтверждает её существование как внутренне генерируемого физического режима. Мы приходим к выводу, что арктический режим не является артефактом, и его физика заслуживает дальнейшего исследования для лучшего понимания изменчивости Арктики.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-026-02077-z

Оценка рисков гидрологических экстремальных явлений, а также моделирование и прогнозирование на основе процессов в условиях изменения климата опираются на высококачественные наборы данных по водосборным бассейнам. Однако существующие наборы данных по гидрологии с большой выборкой обычно ограничены в пространственном охвате и не содержат сценариев изменения климата в масштабе водосборного бассейна. В данной работе представлен глобальный набор данных по синтезу водосборных бассейнов с большой выборкой GloWS, который охватывает 23 029 бассейнов из 24 международных, национальных и субнациональных источников. GloWS создан после тщательной проверки станций, внимательного визуального анализа спутниковых снимков Google Maps и систематического контроля качества данных. Этот набор данных включает метаданные, гидрологические индексы, метеорологические переменные, характеристики землепользования и растительного покрова, показатели водохранилища и другие статические атрибуты. Для повышения точности прогнозов на будущее и оценки воздействия изменения климата GloWS также включает девять скорректированных по смещению переменных, усреднённых по водосборным бассейнам, из результатов 22 глобальных климатических моделей в рамках проекта CMIP6, и предоставляет сценарии, усреднённые по ансамблю оценок нескольких моделей, на протяжении всего XXI века. Авторы надеются, что GloWS, благодаря своим всеобъемлющим характеристикам и обширному пространственно-временному охвату, может обеспечить поддержку широкого спектра приложений в области гидрологии с большими выборками.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41597-026-08102-5

Погода и климат формируют все аспекты нашей жизни, однако на протяжении десятилетий их изучали как отдельные миры — один, занимающийся тем, что произойдет завтра, другой, что ожидает нас в ближайшие десятилетия. Этот давний разрыв замедлил прогресс в обеих областях. В этой статье авторы утверждают что искусственный интеллект помогает стереть границу между ними. Обучаясь непосредственно на основе огромных потоков наблюдений за Землёй, искусственный интеллект начинает предсказывать как завтрашние штормы, так и климат следующего столетия в рамках единой, унифицированной системы. Было показано, как эта конвергенция уже идёт полным ходом, почему науки о погоде и климате могут многое выиграть друг от друга, и что ещё стоит на пути — от доверия, прозрачности и справедливости до энергетических затрат на вычисления и риска расширения глобального неравенства. Реализация этого видения потребует не только более совершенных алгоритмов, но и новой культуры сотрудничества между научными сообществами, оперативными центрами, областями и дисциплинами. При правильном подходе единая, основанная на искусственном интеллекте наука о Земле могла бы обеспечивать более быстрые, надёжные и практически применимые прогнозы, помогая обществам предвидеть и адаптироваться к быстрому потеплению планеты.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-026-75787-y

Горные ледники являются глобальными гидроклиматическими архивами, и ускоренное отступление ледников угрожает необратимой потерей информации о прошлом гидроклимате. Гидроклиматический архив определяется как совокупность информации о гидроклиматических условиях на момент накопления ледниковой массы, отражённая в изотопном составе льда, хранящегося в разных слоях. Используя изотопные характеристики стабильной воды в талой воде 61 ледника на пяти континентах, авторы установили глобальную линию талой воды ледников и количественно оценили потерю климатической информации, хранящейся в ледниках. Результаты показывают высокие потери архивов в европейских ледниках (47%), в то время как в азиатских (31%) и северо- и южноамериканских (39%) ледниках потери умеренные. Единственный африканский ледник показал максимальную потерю архивов (72%). Результаты свидетельствуют о том, что эти потери локально зависят от изменений в характере осадков и других гидроклиматических вариаций. Это исследование показывает, что необратимая утрата гидроклиматических архивов, сохранившихся в изотопном составе ледников, может искажать климатические прогнозы и меры адаптации, но потенциально может служить сигналом об опасностях, связанных с ледниками.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-026-03825-0

Снижение уровня загрязнения озоном остаётся актуальной проблемой для мегаполисов во всём мире. Биогенные летучие органические соединения рассматриваются как ключевые предшественники образования городского озона. Однако прямых наблюдательных данных мало, и масштабы этого эффекта в разных городах неясны. В данном исследовании, объединив беспрецедентный набор данных о полученных методом вихревой ковариации потоках в Пекине, с анализом результатов моделирования, авторы обнаружили, что городская растительность вносит более половины органической реакционной способности, необходимой для образования озона, преимущественно приводя к превышению допустимых уровней озона в жаркие периоды. Неожиданно высокое биогенное влияние объясняется обилием городских деревьев с высоким потенциалом выбросов летучих органических соединений в городе. Экстраполяция модели показывает, что аналогичные или даже более серьёзные проблемы существуют для других городов Азии и Океании, где стратегии озеленения городов часто отдают предпочтение деревьям с высоким уровнем выбросов. Эти результаты подчёркивают критическую необходимость избирательного городского планирования в программах озеленения для противодействия потеплению климата.

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aee5583

Китай, крупнейший в мире источник выбросов CO₂, использует расширение лесных площадей в качестве стратегии достижения углеродной нейтральности к 2060-м годам. Однако вклад лесовосстановления на ранее лесистых землях и лесопосадок на нелесистых землях остаётся неопределённым из-за ограниченности данных наблюдений и отсутствия пространственно-временного анализа. В данном исследовании авторы использовали локально полученные кривые накопления надземной биомассы для каждой ячейки сетки размером 1° и пространственно-явную модель учёта для отслеживания ежегодного поглощения углерода в результате лесовосстановления и лесопосадок наряду с выбросами от нарушений лесного покрова. Затем они оценили баланс углерода в лесах Китая для различных типов лесов с разрешением 30 м за период с 1986 по 2019 гг. Среднее значение поглощения углерода биомассой лесов составило 0,139 ± 0,052 ПгС в год, увеличившись с 0,1 ± 0,015 ПгС в год в 1990-х годах до 0,2 ± 0,012 ПгС в год в 2010-х годах. Несмотря на то, что площадь лесного покрова после лесовосстановления увеличивается быстрее (1,31 млн га в год), чем после восстановления лесов после нарушений (1,06 млн га в год), темпы роста после нарушений показали более высокую скорость поглощения углерода (1,47 ± 0,42 МгС га⁻¹ год⁻¹), чем после лесовосстановления (0,96 ± 0,28 МгС га⁻¹ год⁻¹), что делает лесовосстановление доминирующим фактором в поглощении углерода лесами Китая за последние три десятилетия. Результаты исследования позволяют проводить учёт углерода в лесах и определять приоритеты в защите восстанавливающихся лесов наряду с целенаправленным лесовосстановлением для достижения углеродной нейтральности.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-026-02074-2

Лесные пожары становятся всё более частыми и интенсивными в условиях продолжающегося изменения климата, что потенциально может приводить к выбросу и переносу частиц, от сажи до содержащих питательные вещества аэрозолей, в отдалённые и уязвимые экосистемы, такие как Арктика. Однако прямые наблюдения за переносом аэрозолей от лесных пожаров на большие расстояния в Арктику остаются редкими, что ограничивает наше понимание их воздействия на экосистему в целом и здоровье человека. В данной работе представлены измерения содержания твёрдых частиц на борту судна, документирующие их пространственное распространение и характеристики в Арктике во время лесных пожаров в Северной Америке и Канаде в 2023 году. Полунепрерывный мониторинг на борту ледокола с 12 сентября по 11 октября 2023 года, охватывающий 11 000 км от Исландии до Аляски через Северо-Западный проход, измерял фракции твёрдых частиц (PM_0.3, PM_0.5, PM_1.0, PM_2.5, PM₅ и PM₁₀) с интервалом в одну минуту. В ходе исследования было выявлено четыре случая высокого уровня концентрации твёрдых частиц вдоль маршрута круиза, причём наиболее интенсивный случай произошёл 28 сентября, когда к северу от острова Виктория наблюдался видимый дым от лесных пожаров, совпавший с пиковым значением концентрации PM_2.5 в 58 × 10⁶ частиц м⁻³. Это событие, связанное с дымом, не было зафиксировано системой картирования опасностей Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), что подчёркивает ограничения спутникового мониторинга дыма в отдалённых регионах. Среднесуточные концентрации PM_2.5 также сравнивались с 24-часовыми рекомендациями Всемирной Организации Здравоохранения, где они достигали или превышали 24-часовой показатель в 15 мкг м⁻³ в конце круиза. Эти результаты демонстрируют потенциально широкое распространение аэрозолей от лесных пожаров в Северной Америке и Канаде в Арктике, что имеет последствия для здоровья населения отдалённых районов и адекватности существующих систем мониторинга дыма.

Ссылка: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231026005194

Климатические экстремумы в Европе становятся всё более частыми и суровыми, что повышает потребность в надёжной региональной климатической информации для поддержки готовности и адаптации. Для этой цели широко используются продукты даунскейлинга климатических моделей (ДКМ). Однако их точность по отношению к глобальным климатическим моделям (global climate models, GCM) и наблюдениям остаётся неопределённой, особенно в отношении экстремальных значений. Авторы оценили ансамбли ДКМ (EURO-CORDEX, NEX-GDDP-CMIP6, GDPCIR) по сравнению с GCM (CMIP5, CMIP6) и наборами данных реанализа (ERA5, GMFD), используя в качестве эталона сеточные данные наблюдений (E-OBS). Точность моделей оценивалась для средних и экстремальных значений температуры и осадков по всей Европе с использованием дополнительных показателей, которые количественно определяют точность распределения, точечное соответствие, а также величину и направление смещения. Результаты показывают, что даунскейлинг может добавить детали и повысить точность моделируемых климатических переменных в Европе. Статистически детализированные и скорректированные по смещению продукты NEX-GDDP-CMIP6 и GDPCIR в целом превосходят свою исходную модель общей циркуляции атмосферы по средним и экстремальным значениям температуры, а также по средним значениям осадков, в то время как прирост по экстремальным осадкам ограничен. По сравнению с E-OBS, ансамбль динамического даунскейлинга EURO-CORDEX демонстрирует некоторые сильные региональные смещения, особенно по температуре. Ни один набор данных не показывает наилучших результатов во всех регионах. В целом, точность снижается в районах со сложным рельефом (горы и побережья). Неопределённость эталонных данных наблюдений ещё больше усложняет оценку. Полученные результаты подчёркивают как ценность, так и ограничения даунскейлинга в моделировании климата: хотя ДКМ предоставляет критически важную информацию в мелком масштабе, его надёжность зависит от переменных и региона, при этом экстремальные осадки и условия в сложном рельефе остаются особенно сложными для учёта.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-026-01504-7